Kā izvēlēties pareizo PCB plātnes materiālu?

Projektēšana drukātās shēmas plate (PCB) ir ikdienas uzdevums lielākajai daļai elektronikas inženieru (EE). Neskatoties uz daudzu gadu pieredzi PCB projektēšanā, nav viegli izveidot augstas kvalitātes veiktspējas PCB dizainu. Jāņem vērā daudzi faktori, un viens no tiem ir plākšņu materiāls. Pamatmateriāli, ko izmanto PCBS izgatavošanai, ir ļoti svarīgi. Pirms izgatavošanas ir jāņem vērā materiāla īpašības dažādos aspektos, piemēram, elastība, temperatūras izturība, dielektriskā konstante, dielektriskā izturība, stiepes izturība, saķere utt. Shēmas plates veiktspēja un integrācija ir pilnībā atkarīga no izmantotajiem materiāliem. Šajā rakstā tālāk tiek pētīti PCB materiāli. Tāpēc sekojiet līdzi, lai iegūtu vairāk informācijas.

ipcb

Kādi materiāli tiek izmantoti PCB ražošanā?

Šis ir saraksts ar galvenajiem materiāliem, ko izmanto shēmas plates izgatavošanai. Apskatīsim to.

Fr-4: FR ir saīsinājums no FIRE RETARDENT. Tas ir visbiežāk izmantotais PCB materiāls visu veidu PCB ražošanai. Ar stikla šķiedru pastiprināts epoksīda lamināts FR-4 ir izgatavots, izmantojot stiklšķiedras audumu un liesmu slāpējošu sveķu saistvielu. Šis materiāls ir populārs, jo tas nodrošina lielisku elektrisko izolāciju un labu mehānisko izturību. Šis materiāls nodrošina ļoti augstu stiepes izturību. Tas ir pazīstams ar labu ražošanu un mitruma absorbciju.

Fr-5: Pamatne ir izgatavota no stikla šķiedras pastiprināta materiāla un epoksīda sveķu saistvielas. Šī ir laba izvēle daudzslāņu shēmas plates projektēšanai. Tas labi darbojas metināšanā bez svina, un tam ir lieliskas mehāniskās īpašības augstā temperatūrā. Tas ir atzīmēts ar zemu mitruma absorbciju, ķīmisko izturību, izcilajām elektriskajām īpašībām un lielisko izturību.

Fr-1 un FR-2: tas sastāv no papīra un fenola savienojumiem un ir ideāli piemērots viena slāņa shēmas plates dizainam. Abiem materiāliem ir līdzīgas īpašības, bet FR2 ir zemāka stikla pārejas temperatūra nekā FR1.

Cem-1: Šis materiāls pieder kompozītmateriālu epoksīda materiālu (CEM) grupai. Komplekts sastāv no epoksīda sintētiskajiem sveķiem, stikla šķiedras auduma un bezšķiedras serdes. Materiāls, ko izmanto vienpusējās shēmas plates, ir lēts un liesmu slāpējošs. Tas ir slavens ar izcilu mehānisko un elektrisko veiktspēju.

Cem-3: līdzīgi kā CEM-1, tas ir vēl viens salikts epoksīda materiāls. Tam ir liesmas slāpējošas īpašības, un to galvenokārt izmanto divpusējām shēmas plates. Tas ir mazāk mehāniski izturīgs nekā FR4, bet lētāks nekā FR4. Tāpēc tā ir laba alternatīva FR4.

Varš: Varš ir galvenā izvēle viena un daudzslāņu shēmu plates ražošanā. Tas ir tāpēc, ka tas nodrošina augstu izturības līmeni, augstu siltuma un elektrovadītspēju un zemu ķīmisko reaktivitāti.

Augsts Tg: augsts Tg norāda augstu stikla pārejas temperatūru. Šis PCB materiāls ir ideāli piemērots dēļiem prasīgos pielietojumos. Tg materiāliem ir augsta temperatūras izturība un ilgstoša slāņošanās izturība.

Rodžerss: Šo materiālu parasti dēvē par RF, šis materiāls ir pazīstams ar savu saderību ar FR4 laminātu. Pateicoties augstajai termināla vadītspējai un kontrolētajai pretestībai, bezsvina shēmas plates var viegli apstrādāt.

Alumīnijs: šis kaļamais un kaļamais PCB materiāls novērš vara plākšņu pārkaršanu. Tas tika izvēlēts galvenokārt tāpēc, ka spēja ātri izkliedēt siltumu.

Alumīnijs bez halogēniem: šis metāls ir ideāli piemērots videi draudzīgiem lietojumiem. Alumīnijam bez halogēniem ir uzlabota dielektriskā konstante un mitruma difūzija.

Gadu gaitā PCBS ir ieguvis milzīgu popularitāti un atradis plašu pielietojumu nozarēs, kurās nepieciešamas sarežģītas shēmas. Tāpēc pareiza PCB materiāla izvēle ir ļoti svarīga, jo tā ietekmē ne tikai funkciju un īpašības, bet arī plāksnes kopējās izmaksas. Izvēlieties materiālus, pamatojoties uz pielietojuma prasībām, vides faktoriem un citiem ierobežojumiem, ar kuriem saskaras PCB.